KR102461401B1 - 내진형 창호 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건물 구조체의 손상방지 및 내진성능을 향상시킬 수 있도록 구현한 내진형 창호 시스템에 관한 것으로, 수평 방향으로 연장 형성되는 하부 수평 프레임, 수평 방향으로 연장 형성되어 상기 하부 수평 프레임으로부터 상측으로 이격되어 설치되는 상부 수평 프레임, 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 하부 수평 프레임과 상기 상부 수평 프레임의 일측 사이에 설치되는 제1 수직 프레임, 및 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 하부 수평 프레임과 상기 상부 수평 프레임의 타측 사이에 설치되는 제2 수직 프레임으로 이루어지며, 건물의 개구부에 설치되는 창틀 프레임; 상기 하부 수평 프레임의 상측을 따라 다수 개가 서로 이격되어 설치되는 다수 개의 내진형 기둥; 상기 다수 개의 내진형 기둥 사이의 이격 간격 마다 설치되는 창문; 상기 다수 개의 내진형 기둥과 상기 창문 상측에 설치되는 지지빔; 및 다수의 슬릿 형태의 구멍을 형성하며, 상기 지지빔과 상기 상부 수평 프레임 사이를 따라 설치되어 외부로부터 가해지는 수평 하중을 전달받아 허용 수평하중 이상의 수평하중에 의해 항복하여 소성 변형되는 댐퍼;를 포함한다.

Description

내진형 창호 시스템{SEISMIC WINDOW SYSTEM}

본 발명은 내진형 창호 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건물 구조체의 손상방지 및 내진성능을 향상시킬 수 있도록 구현한 내진형 창호 시스템에 관한 것이다.

창호(窓戶)는 건물의 내부공간을 외부와 차단시키기 위해 창이나 출입구 등의 개구부에 설치되는 각종 창이나 문을 의미한다. 건축물에 있어 이러한 창호는 채광이나 실내 공기의 순환을 위해 필수적인 것으로서, 건물의 시공시 벽체의 소정 위치에 사각의 공간을 마련하고 상기 공간 내부에 설치한다.

창호의 종류나 크기 또는 설치위치나 개수 등은 공기조화나 실내의 보온이나 채광 등은 물론 건물에 가해지는 하중을 고려하여 적절히 설계된다. 보통 창호는 기둥과 기둥 사이의 벽체에 설치되므로 창호 자체에는 창호가 감당하지 못할 정도의 수직하중이 미치지는 않는다. 건물의 수직하중은 기둥이나 내력벽 등이 주로 담당하며 창호는 실내와 실외를 연결시켜 주는 역할을 담당한다.

한편, 강풍이 건물에 몰아치거나 지진이 발생한 경우 건물에는 수평방향의 하중이 가해진다. 수평하중은 건물을 좌우로 흔드는 하중으로서 건물을 쉽게 붕괴시키게 된다. 지진 발생시 붕괴되는 건물이나 교량 등은 거의 수평 하중에 의한 것이다.

또한 상기한 수평하중은 건물의 창호부분에 집중되어 창호를 매우 쉽게 파괴시킨다. 따라서 가령 지진에 의한 건물의 붕괴시 창호가 위치한 벽체가 먼저 무너져 내려 실내에 갇힌 사람들이 빠져나오지 못하게 된다.

한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

한국등록특허 제10-1892991호

본 발명의 일측면은 건물 구조체의 손상방지 및 내진성능을 향상시킬 수 있도록 구현한 내진형 창호 시스템을 제공한다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 내진형 창호 시스템은, 수평 방향으로 연장 형성되는 하부 수평 프레임, 수평 방향으로 연장 형성되어 상기 하부 수평 프레임으로부터 상측으로 이격되어 설치되는 상부 수평 프레임, 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 하부 수평 프레임과 상기 상부 수평 프레임의 일측 사이에 설치되는 제1 수직 프레임, 및 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 하부 수평 프레임과 상기 상부 수평 프레임의 타측 사이에 설치되는 제2 수직 프레임으로 이루어지며, 건물의 개구부에 설치되는 창틀 프레임; 상기 하부 수평 프레임의 상측을 따라 다수 개가 서로 이격되어 설치되는 다수 개의 내진형 기둥; 상기 다수 개의 내진형 기둥 사이의 이격 간격 마다 설치되는 창문; 상기 다수 개의 내진형 기둥과 상기 창문 상측에 설치되는 지지빔; 및 다수의 슬릿 형태의 구멍을 형성하며, 상기 지지빔과 상기 상부 수평 프레임 사이를 따라 설치되어 외부로부터 가해지는 수평 하중을 전달받아 허용 수평하중 이상의 수평하중에 의해 항복하여 소성 변형되는 댐퍼;를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 내진형 기둥은, 하부가 "V" 형상으로 돌출 형성되며, 상기 지지빔의 하측을 지지하는 상부 블록; 상기 상부 블록의 하부가 안착될 수 있도록 상기 상부 블록의 하부 형상에 대응하여 상부가 "V" 형상으로 함몰 형성되며, 상기 하부 수평 프레임의 상측에 설치되어 상기 상부 블록의 하부가 맞물려 설치되는 하부 블록; 상기 상부 블록의 하부 일측과 상기 하부 블록의 상부 일측 사이에 설치되어 상기 상부 블록과 상기 하부 블록 사이에 발생되는 진동 또는 충격을 완충시켜 주는 제1 완충 유닛; 및 상기 상부 블록의 하부 타측과 상기 하부 블록의 상부 타측 사이에 설치되어 상기 상부 블록과 상기 하부 블록 사이에 발생되는 진동 또는 충격을 완충시켜 주는 제2 완충 유닛;을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 완충 유닛은, 상기 상부 블록의 하부 일측 경사면으로부터 하측 방향으로 돌출 형성되는 제1 체결 블록; 상기 제1 체결 블록이 삽입될 수 있도록 상기 제1 체결 블록과 대향하는 상기 하부 블록의 상부 일측 경사면으로부터 하측 방향으로 함몰 형성되는 제1 체결홈; 및 상기 제1 체결홈의 하측에 설치되어 상기 제1 체결홈으로 삽입된 상기 제1 체결 블록의 하측을 지지하는 블록 지지 스프링;을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 내진형 기둥은, 하부가 "V" 형상으로 돌출 형성되며, 상기 지지빔의 하측을 지지하는 상부 블록; 상기 상부 블록의 하부가 안착될 수 있도록 상기 상부 블록의 하부 형상에 대응하여 상부가 "V" 형상으로 함몰 형성되는 중간 블록; 상기 하부 수평 프레임의 상측에 설치되며, 상측에 상기 중간 블록의 하부가 체결되는 하부 블록; 상기 상부 블록의 하부 일측 경사면으로부터 하측 방향으로 돌출 형성되는 제1 체결 돌기와, 상기 제1 체결 돌기가 삽입 체결될 수 있도록 상기 중간 블록의 상부 일측 경사면으로부터 하측 방향으로 함몰 형성되는 제1 체결홈으로 이루어지는 제1 체결부; 상기 상부 블록의 하부 타측 경사면으로부터 하측 방향으로 돌출 형성되는 제2 체결 돌기와, 상기 제2 체결 돌기가 삽입 체결될 수 있도록 상기 중간 블록의 상부 타측 경사면으로부터 하측 방향으로 함몰 형성되는 제2 체결홈으로 이루어지는 제2 체결부; 및 상기 상부 블록과 상기 중간 블록을 서로 체결하는 동시에 진동 또는 충격을 완충시켜 주는 내진 완충부;를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 내진 완충부는, 상기 하부 블록의 상부에 형성되며, 상측 개구부가 상기 중간 블록의 하측면에 의해 밀폐되는 상부 설치홈; 일단이 상기 제1 체결홈에 삽입된 상기 제1 체결 돌기의 하측에 설치되고, 타단이 상기 중간 블록을 관통한 뒤 상기 상부 설치홈으로 노출되는 제1 체결 와이어; 일단이 상기 제2 체결홈에 삽입된 상기 제2 체결 돌기의 하측에 설치되고, 타단이 상기 중간 블록을 관통한 뒤 상기 상부 설치홈으로 노출되는 제2 체결 와이어; 평판 형태로 형성되어 상기 상부 설치홈의 하측에 배치되며, 일측에 상기 제1 체결 와이어의 타단이 설치되고, 타측에 상기 제2 체결 와이어의 타단이 설치되는 지지 플레이트; 및 상기 상부 설치홈의 하측에 배치되는 상기 지지 플레이트의 상측과 상기 중간 블록의 하측면 사이를 따라 설치되어 상기 지지 플레이트를 상기 상부 설치홈의 하측 방향으로 밀착시켜 주는 다수 개의 내진 완충 유닛;을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 내진 완충 유닛은, 사각 평판 형태로 형성되어 상기 중간 블록의 하측면을 지지하는 제1 수평 지지대; 사각 평판 형태로 형성되어 상기 제1 수평 지지대와 대향하면서 상기 지지 플레이트의 상측을 지지하는 제2 수평 지지대; 상하 방향의 신장 또는 수축이 가능하도록 이루어지며, 상기 제1 수평 지지대의 일측과 상기 제2 수평 지지대의 일측 사이에 설치되어 상기 제1 수평 지지대의 일측을 지지하는 제1 수직 지지대; 상하 방향의 신장 또는 수축이 가능하도록 이루어지며, 상기 제1 수평 지지대의 타측과 상기 제2 수평 지지대의 타측 사이에 설치되어 상기 제1 수평 지지대의 타측을 지지하는 제2 수직 지지대; 및 상기 제1 수직 지지대와 상기 제2 수직 지지대 사이를 지지하면서 설치되는 완충 모듈;을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 완충 모듈은, 서로 대향하면서 전후 방향으로 이격 배치되는 두 개의 프레임으로 이루어지며, 상기 제1 수직 지지대와 상기 제2 수직 지지대 사이를 지지하는 제1 지지 프레임; 서로 대향하면서 전후 방향으로 이격 배치되는 두 개의 프레임으로 이루어지며, 상기 제1 지지 프레임으로부터 하측으로 이격 설치되어 상기 제1 수직 지지대와 상기 제2 수직 지지대 사이를 지지하는 제2 지지 프레임; 서로 대향하면서 전후 방향으로 이격 배치되는 두 개의 프레임으로 이루어지며, 상기 제2 지지 프레임으로부터 하측으로 이격 설치되어 상기 제1 수직 지지대와 상기 제2 수직 지지대 사이를 지지하는 제3 지지 프레임; 서로 대향하면서 전후 방향으로 이격 배치되는 두 개의 프레임으로 이루어지며, 상기 제3 지지 프레임으로부터 하측으로 이격 설치되어 상기 제1 수직 지지대와 상기 제2 수직 지지대 사이를 지지하는 제4 지지 프레임; 상기 제1 지지 프레임에 연결 설치되되, 상기 제1 수직 지지대보다 상기 제2 수직 지지대 방향으로 치우쳐서 설치되는 제1 지지 롤러; 상기 제2 지지 프레임에 연결 설치되되, 상기 제2 수직 지지대보다 상기 제1 수직 지지대 방향으로 치우쳐서 설치되는 제2 지지 롤러; 상기 제3 지지 프레임에 연결 설치되되, 상기 제1 수직 지지대보다 상기 제2 수직 지지대 방향으로 치우쳐서 설치되는 제3 지지 롤러; 상기 제4 지지 프레임에 연결 설치되되, 상기 제2 수직 지지대보다 상기 제1 수직 지지대 방향으로 치우쳐서 설치되는 제4 지지 롤러; 상기 제4 지지 프레임에 연결 설치되되, 상기 제1 수직 지지대보다 상기 제2 수직 지지대 방향으로 치우쳐서 설치되는 제1 경유 롤러; 상기 제1 지지 프레임에 연결 설치되되, 상기 제1 지지 롤러와 상기 제2 수직 지지대 사이에 설치되는 제2 경유 롤러; 및 일단이 상기 제1 지지 프레임에 설치되고, 타단이 상기 제1 지지 롤러, 상기 제2 지지 롤러, 상기 제3 지지 롤러, 상기 제4 지지 롤러, 상기 제1 경유 롤러 및 상기 제2 경유 롤러를 차례로 경유한 뒤 상기 제2 지지 프레임에 설치되는 완충 벨트;를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 지지 프레임은, 큐브 형상의 상기 제1 지지 롤러의 전단 및 후단이 안착될 수 있도록 전단 및 후단에 배치되는 각 프레임에 좌우 길이 방향으로 연장 형성되는 큐브 슬라이딩 홈이 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 큐브 슬라이딩 홈에는, 상기 제1 지지 롤러의 전단 및 후단을 상기 제2 수직 지지대 방향으로 지지하기 위한 큐브 지지 스프링이 일측에 설치될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 수직 지지대는, 상기 제1 수평 지지대의 일측을 지지하는 상부 벽체; 상기 상부 벽체와 대향하면서 상기 제2 수평 지지대의 일측에 설치되며, 상부에 상기 상부 벽체의 하부 안착되기 위한 벽체 안착홈이 형성되는 하부 벽체; 및 상기 벽체 안착홈의 하측에 설치되어 상기 상부 벽체의 하측을 지지하는 벽체 지지 스프링;을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 완충 벨트는, 일단이 상기 제2 수직 지지대와 대향하는 상기 하부 벽체의 타측면을 관통하고 상기 벽체 안착홈으로 삽입된 뒤 상기 벽체 안착홈에 안착되어 있는 상기 상부 벽체의 하측에 체결될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 하부 벽체는, 상기 제2 수직 지지대와 대향하는 타측면에 상기 완충 벨트가 삽입되기 위한 관통홀을 형성하고, 상기 완충 벨트를 상기 상부 벽체의 하측 방향으로 경유시켜 주기 위한 벨트 경유 롤러가 관통홀에 연결 설치될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 상부 벽체는, 상기 벨트 경유 롤러가 배치될 수 있도록 상기 하부 벽체의 관통홀과 대향하는 타측면을 따라 상하 방향으로 롤러 배치홈이 연장 형성될 수 있다.

상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 소성변형 하는 동안 내력이 계속적으로 상승하면서 안정된 이력특성을 가져 파단(破斷) 직전까지 창호시스템을 안정적으로 유지시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진형 창호 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 내진형 기둥의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 내진형 기둥의 다른 실시예를 보여주는 도면들이다.
도 6은 도 5의 내진 완충 유닛의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 6의 제1 지지 프레임을 보여주는 도면이다.
도 8 및 도 9는 도 6의 제1 수직 지지대를 보여주는 도면들이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진형 창호 시스템의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 내진형 창호 시스템(10)은, 창틀 프레임(100), 다수 개의 내진형 기둥(200), 창문(300), 지지빔(400) 및 댐퍼(500)를 포함한다.

창틀 프레임(100)은, 수평 방향으로 연장 형성되는 하부 수평 프레임(110), 수평 방향으로 연장 형성되어 하부 수평 프레임(110)으로부터 상측으로 이격되어 설치되는 상부 수평 프레임(120), 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 하부 수평 프레임(110)과 상부 수평 프레임(120)의 일측 사이에 설치되는 제1 수직 프레임(130), 및 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 하부 수평 프레임(110)과 상부 수평 프레임(120)의 타측 사이에 설치되는 제2 수직 프레임(140)으로 이루어지며, 건물의 개구부에 설치된다.

내진형 기둥(200)은, 하부 수평 프레임(110)의 상측과 지지빔(400)의 하측을 따라 다수 개가 서로 이격되어 설치되어 창문(300)이 설치되기 위한 공간을 형성하는 동시에 하부 수평 프레임(110)과 지지빔(400) 사이에 발생되는 상하 방향 및 경사 방향으로 진동 또는 충격을 완충시켜 준다.

창문(300)은, 다수 개의 내진형 기둥(200) 사이의 이격 간격 마다 설치된다.

지지빔(400)은, 다수 개의 내진형 기둥(200)과 창문(300) 상측에 설치되며, 상측을 따라 댐퍼(500)가 설치된다.

댐퍼(500)는, 다수의 슬릿 형태의 구멍을 형성하며, 지지빔(400)과 상부 수평 프레임(120) 사이를 따라 설치되어 외부로부터 가해지는 수평 하중을 전달받아 허용 수평하중 이상의 수평하중에 의해 항복하여 소성 변형된다.

일 실시예에서, 댐퍼(500)는, 일정폭 및 두께를 가지고 상기 지지빔(400)의 길이 방향으로 연장된 판상부재이다.

댐퍼(500)는, 지지빔(400)과 상부 수평 프레임(120)의 사이에 수직으로 세워진 상태로 그 폭방향 양단부가 상부 수평 프레임(120)의 저면 및 지지빔(400)의 상면에 각각 결합한다.

특히, 댐퍼(500)에는, 다수의 구멍(510)이 형성되어 있다.

댐퍼(500)는, 다수 개가 지지빔(400)의 길이 방향을 따라 직렬 배치되어 있다.

댐퍼(500)는, 창틀 프레임(100))과 동일한 재질로서 제작될 수 있으며, 바람직하게는 스틸로 제작된다.

구멍(510)은, 위아래로 길쭉하게 연장된 슬릿형 구멍으로서, 댐퍼(500)의 소성 변형성을 향상시킨다.

즉, 상부 수평 프레임(120)에 수평 하중이 가해져 댐퍼(500)에 전단력이 미칠 때, 댐퍼(500)가 전단력에 의해 소성변형 되도록 하는 것이다.

구멍(510)이 없다면 댐퍼(500)가 소성변형 되지 않고, 예컨대 댐퍼(500) 상하단부의 용접 부위나 아니면 다른 부분이 파열될 것이다.

이와 같이 댐퍼(500)를 설치하되 댐퍼(500)가 수평하 중에 의해 소성변형 되도록 적용함으로써, 이를테면 지진이 발생하더라도 지진의 에너지가 댐퍼(500)의 소성변형에 의해 흡수될 수 있게 된다.

이때, 구멍(510)의 폭은 경우에 따라 달라질 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 따른 내진형 창호 시스템(10)은, 소성변형 하는 동안 내력이 계속적으로 상승하면서 안정된 이력특성을 가져 파단(破斷) 직전까지 창호시스템을 안정적으로 유지시킬 수 있다.

도 2 및 도 3은 도 1의 내진형 기둥의 일 실시예를 보여주는 도면이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 내진형 기둥(200)은, 상부 블록(210), 하부 블록(220), 제1 완충 유닛(230) 및 제2 완충 유닛(240)을 포함한다.

상부 블록(210)은, 하부(211)가 "V" 형상으로 돌출 형성되며, 지지빔(400)의 하측을 지지하며, 하부 블록(220)의 상측(211)에 맞물려 연결 설치되며, 하부 각 경사면에 제1 완충 유닛(230) 및 제2 완충 유닛(240)이 설치된다.

하부 블록(220)은, 상부 블록(210)의 하부가 안착될 수 있도록 상부 블록(210)의 하부(211) 형상에 대응하여 상부(221)가 "V" 형상으로 함몰 형성되며, 하부 수평 프레임(110)의 상측에 설치되어 상부 블록(210)의 하부가 맞물려 설치된다.

제1 완충 유닛(230)은, 상부 블록(210)의 하부 일측과 하부 블록(220)의 상부 일측 사이에 설치되어 상부 블록(210)과 하부 블록(220)이 서로 분리되는 것을 방지하는 동시에 상부 블록(210)과 하부 블록(220) 사이에 발생되는 진동 또는 충격을 완충시켜 준다.

일 실시예에서, 제1 완충 유닛(230)은, 제1 체결 블록(231), 제1 체결홈(232) 및 블록 지지 스프링(233)을 포함할 수 있다.

제1 체결 블록(231)은, 상부 블록(210)의 하부 일측 경사면으로부터 하측 방향으로 돌출 형성되어 제1 체결홈(232)에 삽입 체결된다.

제1 체결홈(232)은, 제1 체결 블록(231)이 삽입될 수 있도록 제1 체결 블록(231)과 대향하는 하부 블록(220)의 상부 일측 경사면으로부터 하측 방향으로 함몰 형성되며, 하측에 블록 지지 스프링(233)이 설치된다.

블록 지지 스프링(233)은, 제1 체결홈(232)의 하측에 설치되어 제1 체결홈(232)으로 삽입된 제1 체결 블록(231)의 하측을 지지한다.

제2 완충 유닛(240)은, 상부 블록(210)의 하부 타측과 하부 블록(220)의 상부 타측 사이에 설치되어 상부 블록(210)과 하부 블록(220)이 서로 분리되는 것을 방지하는 동시에 상부 블록(210)과 하부 블록(220) 사이에 발생되는 진동 또는 충격을 완충시켜 준다.

여기서, 제2 완충 유닛(240)은, 상술한 제1 완충 유닛(230)과 대칭 구조로서, 제1 완충 유닛(230)의 제1 체결 블록(231), 제1 체결홈(232) 및 블록 지지 스프링(233) 등의 구성들이 동일하게 적용될 수 있는 바, 설명의 중복을 피하기 위해 그 설명을 생략하기로 한다.

도 4 및 도 5는 도 1의 내진형 기둥의 다른 실시예를 보여주는 도면들이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 내진형 기둥(200)은, 상부 블록(250), 중간 블록(260), 하부 블록(270), 제1 체결부(280), 제2 체결부(290) 및 내진 완충부(600)를 포함한다.

상부 블록(250)은, 하부(251)가 "V" 형상으로 돌출 형성되며, 지지빔(400)의 하측을 지지하면서 중간 블록(260)의 상부(261)에 설치되며, 하부 양측 경사면에 제1 체결부(280)와 제2 체결부(290)가 설치된다.

중간 블록(260)은, 상부 블록(250)의 하부가 안착될 수 있도록 상부 블록(250)의 하부(251) 형상에 대응하여 상부(261)가 "V" 형상으로 함몰 형성되며, 일측 타측에 제1 체결홈(282)과 제2 체결홈(292)이 형성된다.

하부 블록(270)은, 하부 수평 프레임(110)의 상측에 설치되며, 상측에 중간 블록(260)의 하부가 체결되며, 상부에 내진 완충부(600)가 설치된다.

일 실시예에서, 하부 블록(270)은, 도 5에 도시된 바와 같이 하측으로부터 각 모서리를 따라 삽입되는 볼트 등의 체결 수단(B)에 의해 중간 블록(260)에 체결 설치될 수 있다.

제1 체결부(280)는, 상부 블록(250)의 하부 일측 경사면으로부터 하측 방향으로 돌출 형성되며 제1 체결 와이어(620)에 의해 하측으로 잡아당겨 지는 제1 체결 돌기(281)와, 제1 체결 돌기(281)가 삽입 체결될 수 있도록 중간 블록(260)의 상부 일측 경사면으로부터 하측 방향으로 함몰 형성되는 제1 체결홈(282)으로 이루어진다.

제2 체결부(290)는, 상부 블록(250)의 하부 타측 경사면으로부터 하측 방향으로 돌출 형성되며 제2 체결 와이어(630)에 의해 하측으로 잡아당겨 지는 제2 체결 돌기(291)와, 제2 체결 돌기(291)가 삽입 체결될 수 있도록 중간 블록(260)의 상부 타측 경사면으로부터 하측 방향으로 함몰 형성되는 제2 체결홈(292)으로 이루어진다.

내진 완충부(600)는, 상부 블록(250)과 중간 블록(260)을 서로 체결하는 동시에 상부 블록(250)과 중간 블록(260)을 통해 상하 방향으로 발생되는 진동 또는 충격을 완충시켜 준다.

일 실시예에서, 내진 완충부(600)는, 상부 설치홈(610), 제1 체결 와이어(620), 제2 체결 와이어(630), 지지 플레이트(640) 및 다수 개의 내진 완충 유닛(650)을 포함할 수 있다.

상부 설치홈(610)은, 하부 블록(270)의 상부에 형성되며, 상측 개구부가 중간 블록(260)의 하측면에 의해 밀폐되며, 내부 공간에 지지 플레이트(640) 및 다수 개의 내진 완충 유닛(650)이 설치된다.

제1 체결 와이어(620)는, 일단이 제1 체결홈(282)에 삽입된 제1 체결 돌기(281)의 하측에 설치되고, 타단이 중간 블록(260)을 관통한 뒤 상부 설치홈(610)으로 노출된 뒤 지지 플레이트(640)의 일측에 체결된다.

제2 체결 와이어(630)는, 일단이 제2 체결홈(292)에 삽입된 제2 체결 돌기(291)의 하측에 설치되고, 타단이 중간 블록(260)을 관통한 뒤 상부 설치홈(610)으로 노출된 뒤 지지 플레이트(640)의 타측에 체결된다.

지지 플레이트(640)는, 평판 형태로 형성되어 상부 설치홈(610)의 하측에 배치되며, 일측에 제1 체결 와이어(620)의 타단이 설치되고, 타측에 제2 체결 와이어(630)의 타단이 설치되며 내진 완충 유닛(650)에 의해 하측 방향으로 밀착 지지된다.

내진 완충 유닛(650)은, 상부 설치홈(610)의 하측에 배치되는 지지 플레이트(640)의 상측과 중간 블록(260)의 하측면 사이를 따라 설치되어 지지 플레이트(640)를 상부 설치홈(610)의 하측 방향으로 밀착시켜 준다.

일 실시예에서, 내진 완충 유닛(650)은, 도 5에 도시된 바와 같이 스프링 형태로 형성되어 내측을 따라 제1 체결 와이어(620) 또는 제2 체결 와이어(630)가 안착될 수 있을 뿐만 아니라, 도 6 이하에서 설명되는 바와 같이 구성되어 지지 플레이트(640)와 중간 블록(260) 사이를 따라 설치되어도 무방할 것이다.

도 6은 도 5의 내진 완충 유닛의 일 실시예를 보여주는 도면이다.

도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 내진 완충 유닛(800)는, 제1 수평 지지대(810), 제2 수평 지지대(820), 제1 수직 지지대(830), 제2 수직 지지대(840) 및 완충 모듈(850)을 포함한다.

제1 수평 지지대(810)는, 제2 수평 지지대(820)의 형상에 대응하여 사각 평판 형태로 형성되며, 제1 수직 지지대(830)와 제2 수직 지지대(840)에 의해 일측 및 타측이 지지되어 중간 블록(260)의 하측면을 지지한다.

제2 수평 지지대(820)는, 제1 수평 지지대(810)의 형상에 대응하여 사각 평판 형태로 형성되어 제1 수평 지지대(810)와 대향하면서 지지 플레이트(640)의 상측을 지지하며, 상부 일측 및 상부 타측에 제1 수직 지지대(830)와 제2 수직 지지대(840)가 직립되어 설치된다.

제1 수직 지지대(830)는, 상하 방향의 신장 또는 수축이 가능하도록 이루어지며, 제2 수직 지지대(840)와 대향하면서 제1 수평 지지대(810)의 일측과 제2 수평 지지대(820)의 일측 사이에 설치되어 제1 수평 지지대(810)의 일측을 지지하며, 상하 방향으로 신장 또는 수축하면서 제1 체결 와이어(620)와 제2 체결 와이어(630)로부터 전달되는 진동 또는 충격 등을 완충시켜 준다.

제2 수직 지지대(840)는, 상하 방향의 신장 또는 수축이 가능하도록 이루어지며, 제1 수직 지지대(830)와 대향하면서 제1 수평 지지대(810)의 타측과 제2 수평 지지대(820)의 타측 사이에 설치되어 제1 수평 지지대(810)의 타측을 지지하며, 상하 방향으로 신장 또는 수축하면서 제1 체결 와이어(620)와 제2 체결 와이어(630)로부터 전달되는 진동 또는 충격 등을 완충시켜 준다.

완충 모듈(850)은, 제1 수직 지지대(830)와 제2 수직 지지대(840) 사이를 지지하면서 설치되어 제1 체결 와이어(620)와 제2 체결 와이어(630)로부터 전달되는 진동 또는 충격 등을 완충시켜 준다.

일 실시예에서, 완충 모듈(850)은, 제1 지지 프레임(8501), 제2 지지 프레임(8502), 제3 지지 프레임(8503), 제4 지지 프레임(8504), 제1 지지 롤러(8505), 제2 지지 롤러(8506), 제3 지지 롤러(8507), 제4 지지 롤러(8508), 제1 경유 롤러(8509), 제2 경유 롤러(8510) 및 완충 벨트(8511)를 포함할 수 있다.

제1 지지 프레임(8501)은, 서로 대향하면서 전후 방향으로 이격 배치되는 두 개의 프레임(8501a, 8501b)으로 이루어지며, 제1 수직 지지대(830)와 제2 수직 지지대(840) 사이를 지지하며, 제1 지지 롤러(8505)와 제2 경유 롤러(8510)가 회전 가능하도록 연결 설치된다.

제2 지지 프레임(8502)은, 서로 대향하면서 전후 방향으로 이격 배치되는 두 개의 프레임(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음)으로 이루어지며, 제1 지지 프레임(8501)으로부터 하측으로 이격 설치되어 제1 수직 지지대(830)와 제2 수직 지지대(840) 사이를 지지하며, 제2 지지 롤러(8506)가 회전 가능하도록 연결 설치된다.

제3 지지 프레임(8503)은, 서로 대향하면서 전후 방향으로 이격 배치되는 두 개의 프레임(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음)으로 이루어지며, 제2 지지 프레임(8502)으로부터 하측으로 이격 설치되어 제1 수직 지지대(830)와 제2 수직 지지대(840) 사이를 지지하며, 제3 지지 롤러(8507)가 회전 가능하도록 연결 설치된다.

제4 지지 프레임(8504)은, 서로 대향하면서 전후 방향으로 이격 배치되는 두 개의 프레임(설명의 편의상 도면에는 도시하지 않음)으로 이루어지며, 제3 지지 프레임(8503)으로부터 하측으로 이격 설치되어 제1 수직 지지대(830)와 제2 수직 지지대(840) 사이를 지지하며, 제4 지지 롤러(8508)와 제1 경유 롤러(8509)가 회전 가능하도록 연결 설치된다.

제1 지지 롤러(8505)는, 제1 지지 프레임(8501)에 연결 설치되되, 제1 수직 지지대(830)보다 제2 수직 지지대(840) 방향으로 치우쳐서 설치되어 완충 벨트(8511)의 이동 방향을 제2 지지 롤러(8506) 방향으로 변경시킨다.

제2 지지 롤러(8506)는, 제2 지지 프레임(8502)에 연결 설치되되, 제2 수직 지지대(840)보다 제1 수직 지지대(830) 방향으로 치우쳐서 설치되어 완충 벨트(8511)의 이동 방향을 제3 지지 롤러(8507) 방향으로 변경시킨다.

제3 지지 롤러(8507)는, 제3 지지 프레임(8503)에 연결 설치되되, 제1 수직 지지대(830)보다 제2 수직 지지대(840) 방향으로 치우쳐서 설치되어 완충 벨트(8511)의 이동 방향을 제4 지지 롤러(8508) 방향으로 변경시킨다.

제4 지지 롤러(8508)는, 제4 지지 프레임(8504)에 연결 설치되되, 제2 수직 지지대(840)보다 제1 수직 지지대(830) 방향으로 치우쳐서 설치되어 완충 벨트(8511)의 이동 방향을 제1 경유 롤러(8509) 방향으로 변경시킨다.

제1 경유 롤러(8509)는, 제4 지지 프레임(8504)에 연결 설치되되, 제1 수직 지지대(830)보다 제2 수직 지지대(840) 방향으로 치우쳐서 설치되어 완충 벨트(8511)의 이동 방향을 제2 경유 롤러(8510) 방향으로 변경시킨다.

제2 경유 롤러(8510)는, 제1 지지 프레임(8501)에 연결 설치되되, 제1 지지 롤러(8505)와 제2 수직 지지대(840) 사이에 설치되어 제1 경유 롤러(8509)를 경유하고 전달되는 완충 벨트(8511)를 제2 수직 지지대(840)로 전달한다.

완충 벨트(8511)는, 일단이 제1 지지 프레임(8501)에 설치되고, 타단이 제1 지지 롤러(8505), 제2 지지 롤러(8506), 제3 지지 롤러(8507), 제4 지지 롤러(8508), 제1 경유 롤러(8509) 및 제2 경유 롤러(8510)를 지그재그 형태로 이동하면서 차례로 경유한 뒤 제2 지지 프레임(8502)에 설치된다.

여기서, 완충 벨트(8511)는, 제1 지지 프레임(8501)과 제2 지지 프레임(8502)의 길이가 수축됨에 따라 일단 및 타단이 제1 지지 프레임(8501)과 제2 지지 프레임(8502) 방향으로 각각 잡아 당겨지는 동시에 제1 지지 롤러(8505), 제2 지지 롤러(8506), 제3 지지 롤러(8507)와 제4 지지 롤러(8508) 각각에 설치되는 완충 구조(즉, 큐브 슬라이딩 홈(8501c)과 큐브 지지 스프링(8501d) 등)를 통해 제1 수평 지지대(810)를 통해 전달되는 진동 또는 충격 등을 완충시켜 줄 수 있다.

일 실시예에서, 제1 지지 프레임(8501)은, 큐브 형상의 제1 지지 롤러(8505)의 전단 및 후단(8505a)이 안착될 수 있도록 전단 및 후단에 배치되는 각 프레임(8501a, 8501b)에 좌우 길이 방향으로 연장 형성되는 큐브 슬라이딩 홈(8501c)이 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 큐브 슬라이딩 홈(8501c)에는, 제1 지지 롤러(8505)의 전단 및 후단(8505a)을 제2 수직 지지대(840) 방향으로 지지하기 위한 큐브 지지 스프링(8501d)이 일측에 설치될 수 있다.

여기서, 큐브 슬라이딩 홈(8501c)과 큐브 지지 스프링(8501d)은, 제2 지지 롤러(8506), 제3 지지 롤러(8507) 및 제4 지지 롤러(8508)의 각 전단 및 후단이 연결 설치되는 제2 지지 프레임(8502), 제3 지지 프레임(8503) 및 제4 지지 프레임(8504)에 동일하게 적용되는 구조로서, 설명의 중복을 피하기 위해 그 설명을 생략하기로 한다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 일 실시예에 따른 내진 완충 유닛(800)는, 제1 지지 롤러(8505), 제2 지지 롤러(8506), 제3 지지 롤러(8507)와 제4 지지 롤러(8508)를 경유하고 안착되는 완충 벨트(8511)에 형성되는 장력을 제1 지지 롤러(8505), 제2 지지 롤러(8506), 제3 지지 롤러(8507)와 제4 지지 롤러(8508) 각각에 설치되는 완충 구조(즉, 큐브 슬라이딩 홈(8501c)과 큐브 지지 스프링(8501d) 등)를 통해 감쇄시켜 줌으로써, 제1 수평 지지대(810)를 통해 전달되는 진동 또는 충격 등을 효과적으로 완충시켜 줄 수 있다.

도 8 및 도 9는 도 6의 제1 수직 지지대를 보여주는 도면들이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 제1 수직 지지대(830)는, 상부 벽체(831), 하부 벽체(832) 및 벽체 지지 스프링(833)을 포함한다.

여기서, 제2 수직 지지대(840)는, 후술하는 제1 수직 지지대(830)와 대칭 구조로서 제1 수직 지지대(830)의 상부 벽체(831), 하부 벽체(832) 및 벽체 지지 스프링(833) 등의 구성들이 동일하게 적용될 수 있는 바, 설명의 중복을 피하기 위해 그 설명을 생략하기로 한다.

상부 벽체(831)는, 제1 수평 지지대(810)의 일측을 지지하며, 벽체 안착홈(832a)으로 삽입되어 벽체 지지 스프링(833)에 의해 지지되며, 하측에 완충 벨트(8511)의 일단이 체결된다.

하부 벽체(832)는, 상부 벽체(831)와 대향하면서 제2 수평 지지대(820)의 일측에 설치되며, 상부에 상부 벽체(831)의 하부 안착되기 위한 벽체 안착홈(832a)이 형성된다.

일 실시예에서, 완충 벨트(8511)는, 일단이 제2 수직 지지대(840)와 대향하는 하부 벽체(832)의 타측면을 관통하고 벽체 안착홈(832a)으로 삽입된 뒤 벽체 안착홈(832a)에 안착되어 있는 상부 벽체(831)의 하측에 체결될 수 있다.

일 실시예에서, 하부 벽체(832)는, 제2 수직 지지대(840)와 대향하는 타측면에 완충 벨트(8511)가 삽입되기 위한 관통홀(832b)을 형성하고, 완충 벨트(8511)를 상부 벽체(831)의 하측 방향으로 경유시켜 주기 위한 벨트 경유 롤러(832c)가 관통홀(832b)에 연결 설치될 수 있다.

일 실시예에서, 상부 벽체(831)는, 벨트 경유 롤러(832b)가 배치될 수 있도록 하부 벽체(832)의 관통홀(832b)과 대향하는 타측면을 따라 상하 방향으로 롤러 배치홈(831a)이 연장 형성될 수 있다.

벽체 지지 스프링(833)은, 벽체 안착홈(832a)의 하측에 설치되어 상부 벽체(831)의 하측을 지지하면서 상부 벽체(831)를 통해 전달되는 진동 또는 충격 등을 완충시켜 준다.

상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

10: 내진형 창호 시스템
100: 창틀 프레임
200: 내진형 기둥
300: 창문
400: 지지빔
500: 댐퍼

Claims (10)

1. 수평 방향으로 연장 형성되는 하부 수평 프레임, 수평 방향으로 연장 형성되어 상기 하부 수평 프레임으로부터 상측으로 이격되어 설치되는 상부 수평 프레임, 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 하부 수평 프레임과 상기 상부 수평 프레임의 일측 사이에 설치되는 제1 수직 프레임, 및 상하 수직 방향으로 연장 형성되어 상기 하부 수평 프레임과 상기 상부 수평 프레임의 타측 사이에 설치되는 제2 수직 프레임으로 이루어지며, 건물의 개구부에 설치되는 창틀 프레임;
   상기 하부 수평 프레임의 상측을 따라 다수 개가 서로 이격되어 설치되는 다수 개의 내진형 기둥;
   상기 다수 개의 내진형 기둥 사이의 이격 간격 마다 설치되는 창문;
   상기 다수 개의 내진형 기둥과 상기 창문 상측에 설치되는 지지빔; 및
   다수의 슬릿 형태의 구멍을 형성하며, 상기 지지빔과 상기 상부 수평 프레임 사이를 따라 설치되어 외부로부터 가해지는 수평 하중을 전달받아 허용 수평하중 이상의 수평하중에 의해 항복하여 소성 변형되는 댐퍼;를 포함하고,
   상기 내진형 기둥은,
   하부가 "V" 형상으로 돌출 형성되며, 상기 지지빔의 하측을 지지하는 상부 블록;
   상기 상부 블록의 하부가 안착될 수 있도록 상기 상부 블록의 하부 형상에 대응하여 상부가 "V" 형상으로 함몰 형성되며, 상기 하부 수평 프레임의 상측에 설치되어 상기 상부 블록의 하부가 맞물려 설치되는 하부 블록;
   상기 상부 블록의 하부 일측과 상기 하부 블록의 상부 일측 사이에 설치되어 상기 상부 블록과 상기 하부 블록 사이에 발생되는 진동 또는 충격을 완충시켜 주는 제1 완충 유닛; 및
   상기 상부 블록의 하부 타측과 상기 하부 블록의 상부 타측 사이에 설치되어 상기 상부 블록과 상기 하부 블록 사이에 발생되는 진동 또는 충격을 완충시켜 주는 제2 완충 유닛;을 포함하는, 내진형 창호 시스템.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 제1 완충 유닛은,
   상기 상부 블록의 하부 일측 경사면으로부터 하측 방향으로 돌출 형성되는 제1 체결 블록;
   상기 제1 체결 블록이 삽입될 수 있도록 상기 제1 체결 블록과 대향하는 상기 하부 블록의 상부 일측 경사면으로부터 하측 방향으로 함몰 형성되는 제1 체결홈; 및
   상기 제1 체결홈의 하측에 설치되어 상기 제1 체결홈으로 삽입된 상기 제1 체결 블록의 하측을 지지하는 블록 지지 스프링;을 포함하는, 내진형 창호 시스템.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제

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